بخشی از مقاله
چکیده
فرایند اکتشاف و بهره برداري از منابع هیدروکربنی یکی از پیچیدهترین فرایندهاي برداشت منابع زیرزمینی میباشد، آنچه بیش از هر چیز طی این مطالعات مهم مینماید حصول نتایج دقیق و قابل اعتماد است که با کمترین زمان و هزینه ممکن در اختیار متصدیان قرار گیرد .
روشهاي لرزهنگاري بهدلیل گسترش عمقی و جانبی خود براي مقاصد نفتی بسیار مناسب و قابل اعتماد میباشند. چنانچه نتایج حاصل از لرزهنگاري با اطلاعات چاهنگاري که دقت بالاتري دارند، تلفیق گردد با صرف زمان و هزینه کمتر و دستیابی به پاسخهاي مستندتر، میتوان چشمانداز شفافتري براي برنامهریزیهاي آتی میدان نفتی به دست آورد.
در این پژوهش به بررسی رابطه بین لاگ تخلخل و نشانگرهاي لرزه اي پرداخته، چند نشانگرهاي حاصل از رگرسیون گام به گام پیشرو در محل تقاطع چاه با خط لرزه اي مورد نظر شده و تخلخل منطقه تخمین زده شد . بطوري که با نگارهاي پتروفیزیکی مصنوعی تولید شده از داده هاي لرزه اي می توان در هر نقطه از میدان به ارزیابی مخزن پرداخت و بدین وسیله مکان هاي مناسب براي حفاري هاي آتی را تعیین نمود و توسعه میادین را با دقت بیشتري انجام داد.
۱ -مقدمه
در لرزه نگاري، يك نشانگرلرزه اي کمیتی به دست آمده از دادههاي لرزهاي است که اطلاعات دقیقتري براي تفسري بهتر زمين شناسي و ژئوفزييكي در اختیار قرار میدهد . هرچند نگارههاي چاهپیمایی به عنوان یک نشانگر هیدروکربنی، یکی از عوامل مهم در جهت ارزیابی خواص پتروفیزیکی مخازن محسوب می شوند اما اﯾﻦ داده ها داراي محدودیت ذاتی مکانی هستند. از آنجا که دادههاي لرزهاي به صورت پیوسته بوده و بخشهاي وسیعی از میدان را تحت پوشش قرار میدهند، تخمین خصوصیات نگارهاي چاه پیمایی با استفاده از نشانگرهاي ﻟﺮزه اي امري مطلوب بوده که مورد توجه بسیاري دانشمندان قرار گرفته است. شولک و همسون - 2000 - [] استفاده از نشانگرها را در تخمین لاگها با استفاده از داده هاي لرزه اي مطرح کردند. لیپارت و هارت - [ ] - 2001 مقایسه اي بین روش هاي تک نشانگري و چندنشانگري با سایر روشها صورت دادند.
۲ -نشانگرهاي لرزه اي
در سه دهه اخیر، تعداد و تنوع نشانگر هاي لرزه اي ، با افزایش چشمگیري رو به رو بوده است به همین منظور افراد مختلفی اقدام به طبقه بندي و دسته بندي آنها نموده اند. فرهنگ شریف نسخه هاي 1984 ، 1991 ، 2002 و ... حاوي تمامی نشانگرهاي لرزه اي می باشد.
تانر و همکاران - [] - 1984 نشانگرها را به دو دسته کلی فیزیکی و هندسی تقسیم می نمایند. نشانگرهاي هندسی از روي اطلاعات لرزه اي حاصل می شوند و شامل شیب، آزیموت و پیوستگی می باشند. نشانگرهاي فیزیکی در ارتباط با پارامترهاي فیزیکی و لیتولوژي زیر سطحی می باشند و شامل دامنه، فاز و فرکانس هستند. برون[][] - 2004 – 1996 - این طبقه بندي را به ساختار زمان، دامنه و فرکانس تقسیم کرد و بعد ها خود او دسته بندي جدیدي شامل نشانگرهاي پیش از برانبارش و پس از برانبارش ارائه داد.
لاینر وهمکارانش [] - 2004 - نشانگرها را به دو دسته عمومی و خاص تقسیم کرده اند. نشانگرهاي عمومی خصوصیات آماري ، دینامیک، سینماتیک و هندسی به دست آمده از داده هاي لرزه اي شامل دامنه، زمان، شیب و آزیموت بازتابنده، دامنه و فرکانس و تجزیه طیف را در بر می گیرد و در تمام حوضه هاي هیدروکربنی سراسر دنیا قابل استفاده می باشد، در حالی که یک نشانگر خاص تطابق کمتري با فیزیک و زمین شناسی دارد و با وجود تطابق بسیار خوب با یک خصوصیت زمین شناختی در یک حوضه نفتی، در حوضه دیگر ناکار آمد است. دسته دیگري هم به این طبقه بندي اضافه شد که به آنها نشانگر هاي ترکیبی می گویند. این نشانگرها از تجمیع و تلفیق دو دسته فوق الذکر به دست می آیند. دو گروه از نشانگرهاي ترکیبی بیشتر ترجیح داده می شوند.
۳ -رابطه تبدیل نشانگر هاي لرزه اي
نگارهاي چاه پیمایی یکی از ابزارهاي مهم در جهت ارزیابی خواص پتروفیزیکی مخازن هیدروکربنی محسوب می شوند با توجه به این که داده هاي لرزه اي به صورت پیوسته و رقومی بخش هاي وسیعی از میدان را تحت پوشش قرار می دهند، تخمین نگارهاي چاه در هر نقطه از میدان با استفاده از داده هاي لرزه اي، چه پیش از حفر چاه و چه پس از آن بسیار کاربردي و ارزشمند می باشد . هرگاه یک نشانگر لرزه اي - مثلا امپدانس صوتی - به صورت یکنواخت و به ازاي هر نمونه داده لرزه اي، مقدار داشته باشد، با بر قراري یک رابطه خطی یا غیر خطی بین مقادیر آن نشانگر و مقادیر متناظري از یک پارامتر مخزنی - مثلا تخلخل - در محل چاه و بعد، تعمیم این رابطه به کل حجم داده هاي لرزه اي، می توان مقادیر آن نشانگر را در کل حجم لرزه اي به مقادیر پارامتر مخزنی مورد نظر تبدیل کرد.
۴ -رگرسیون چند نشانگري
در این روش، هدف یافتن عملگري خطی است که قادر به برآورد نگاره هاي چاه پیمایی با استفاده از داده هاي لرزه اي مجاورش باشد. بدین منظور، از نمودارهاي برداشت مقطع عرضی که منحنی دو متغیره بین داده هاي هدف و نشانگر لرزه اي است استفاده می کنیم.
فرض بر این است که نگار هدف با نرخ نمونه برداري مشابه با نشانگر لرزه اي اﺳﺘﺨﺮاج شده است. هر نقطه در منحنی شامل زوج مرتبطی است که با زمان نمونه ها مرتبط است. ارتباط خطی بین نگار هدف و نشانگر، یک خط رگرسیون است:
X نشانگرلرزه اي و Y تخلخل است. ضرایب موجود نیز با کمینه کردن میانگین مربعات خطا حاصل می شود . ضرایب a و b در معادله از طریق حداقل سازي میانگین مربعات خطاي تخمین زده شده به دست می آید:
که در آن E میانگین مربعات خطا و N تعداد نمونه هاست . خطاي تخمین محاسبه شده E مقدار بهترین تناسب براي خط رگرسیون است. ضریب همبستگی این تصحیح عبارت است از:
شکل 1 هر نقطه از نگاره هدف با تركيبي خطي از نشانگرهاي لرزه اي - در اينجا سه نشانگر - در همان زمان مدل مي شود
بدین ترتیب عملگرهاي بهینه براي مجموعهاي از نشانگرها به دست میآید. این عملگرها به گونه اي تنظیم میشوند که میانگین خطاي تخمین زده شده، مقدار کمینه شود.
تبدیل چندنشانگري یک مجموعه از انواع نشانگرهاي موازیست که براي انتقال نشانگرهاي لرزه اي به لاگ خروجی موردنظر به کار میروند.
۵ -بحث
-1-5 روش تک نشانگري
براي پس از بررسی تمامی نشانگرهاي درونی جهت تخمین تخلخل، از بهینه ترین نشانگر با بیشترین میزان همبستگی و کمترین میزان خطا استفاده می شود. از امپدانس صوتی حاصل از وارونسازي به عنوان بهترین نشانگر تخلخل به عنوان نشانگر بیرونی استفاده شد.
جدول 1 شیفت دادن لاگ ها براي بهبود نتایج تک نشانگري
پس از شیفت لاگ ها به اندازه اي که در جدول 1 آمده است، همخوانی معادل 35 درصد و با خطاي 0.028 به دست آمد که در شکل هاي 2 و 3 نشان داده شده است.
شکل 2 خط رگرسيون تخلخل واقعي و تخلخل پيش بيني شده به روش تک نشانگري، اين روش داراي همخواني عرضي 0 .35 و ميزان خطاي 0.028 مي باشد که مقاد ري مناسبي نبوده و بايد در بهينه شدن آن تلاش کرد.
شکل 3 به کار بردن رگرسيون تک نشانگري. با همخواني 35 درصد و ميزان خطاي 0.028
